Een baanbrekende studie heeft een manier aangetoond om medicijnen/medicijnen te maken die minder ongewenste bijwerkingen hebben dan we nu hebben
Geneesmiddelen zijn tegenwoordig afkomstig uit diverse bronnen. Bijwerkingen van medicijnen vormen een groot probleem. Ongewenste bijwerkingen, of ze nu zeldzaam of veelvoorkomend zijn, kunnen zeer hinderlijk zijn en soms zelfs ernstige gevolgen hebben. Een geneesmiddel met geen of slechts milde bijwerkingen kan door een grotere groep mensen worden gebruikt en wordt als veel veiliger beschouwd. Geneesmiddelen met ernstigere bijwerkingen mogen alleen worden gebruikt in situaties waarin geen ander alternatief beschikbaar is en vereisen bovendien monitoring. Idealiter zouden geneesmiddelen met weinig of geen ongewenste bijwerkingen een zegen zijn voor de medische behandeling. Het is een belangrijk doel en tevens een uitdaging voor onderzoekers wereldwijd om nieuwe geneesmiddelen te ontwikkelen die geen ernstige bijwerkingen hebben.
Het menselijk lichaam is een zeer complexe structuur, opgebouwd uit chemische stoffen die gereguleerd moeten worden voor een soepele werking van ons systeem. De meeste geneesmiddelen bestaan uit een mengsel van chemische verbindingen, samengesteld uit moleculen. De belangrijkste moleculen worden "chirale moleculen" of enantiomeren genoemd. Chirale moleculen zien er identiek uit en bevatten hetzelfde aantal atomen. Technisch gezien zijn ze echter elkaars "spiegelbeeld", dat wil zeggen dat de ene helft linkshandig is en de andere helft rechtshandig. Dit verschil in "handigheid" leidt tot verschillende biologische effecten. Dit verschil is grondig bestudeerd en er is aangetoond dat de juiste chirale moleculen van cruciaal belang zijn voor een geneesmiddel om het gewenste effect te bereiken; anders kunnen "verkeerde" chirale moleculen ongewenste resultaten opleveren. De scheiding van chirale moleculen is een zeer belangrijke stap voor de veiligheid van geneesmiddelen . Dit proces is niet eenvoudig, maar ook behoorlijk kostbaar en vereist over het algemeen een op maat gemaakte aanpak voor elk molecuultype. Een kosteneffectief en eenvoudig scheidingsproces is tot op heden nog niet ontwikkeld. We zijn dus nog ver verwijderd van een tijd waarin alle medicijnen in de schappen van een apotheek geen bijwerkingen meer hebben.
Kijken waarom medicijnen bijwerkingen hebben
In een recent onderzoek, gepubliceerd in Science , hebben onderzoekers van de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem en het Weizmann Instituut voor Wetenschap een uniforme, niet-specifieke methode ontdekt waarmee links- en rechtschirale moleculen in een chemische verbinding eenvoudig en kosteneffectief van elkaar gescheiden kunnen worden . <sup>1 </sup> Hun werk klinkt zeer pragmatisch en eenvoudig. De door hen ontwikkelde methode is gebaseerd op magneten. Chirale moleculen reageren met een magnetisch substraat en rangschikken zich op basis van hun chiraliteit, dat wil zeggen dat links-chirale moleculen reageren met een bepaalde pool van de magneet, terwijl rechts-chirale moleculen reageren met de andere pool. Deze technologie klinkt logisch en kan door chemische en farmaceutische fabrikanten worden gebruikt om de goede moleculen (links- of rechtschirale) in een geneesmiddel te behouden en de slechte moleculen, die verantwoordelijk zijn voor schadelijke of ongewenste bijwerkingen, te verwijderen.
Medicijnen verbeteren en meer
Deze studie zal een belangrijke rol spelen in de ontwikkeling van betere en veiligere geneesmiddelen door middel van een eenvoudige en kosteneffectieve scheidingsmethode. Sommige populaire geneesmiddelen worden tegenwoordig verkocht in hun chiraal-zuivere vorm (d.w.z. gescheiden vorm), maar dit percentage bedraagt slechts ongeveer 13% van alle geneesmiddelen die op de markt verkrijgbaar zijn. Scheiding wordt daarom sterk aanbevolen door de geneesmiddelenautoriteiten. Farmaceutische bedrijven moeten zich aan herziene richtlijnen houden om deze scheidingsmethode te implementeren en zo veiligere en betrouwbaardere geneesmiddelen te produceren. Deze studie kan ook worden toegepast op voedingsingrediënten, voedingssupplementen, enzovoort, en kan de kwaliteit van voedingsproducten verbeteren en bijdragen aan een betere levenskwaliteit. Daarnaast is deze studie zeer relevant voor chemicaliën die in de landbouw worden gebruikt – pesticiden en meststoffen – omdat chiraal gescheiden landbouwchemicaliën minder milieuvervuiling veroorzaken en bijdragen aan hogere opbrengsten.
Een tweede onderzoek van onderzoekers aan de Australian National University heeft aangetoond hoe inzicht in de moleculaire details van de werking van geneesmiddelen kan helpen bij het verminderen van ongewenste bijwerkingen² . Voor het eerst werd een onderzoek op moleculair niveau uitgevoerd naar overeenkomsten tussen zes farmaceutische geneesmiddelen die worden gebruikt voor pijnverlichting, verdoving bij tandartsen en de behandeling van epilepsie. De onderzoekers voerden grotere en complexere computersimulaties uit met behulp van supercomputers om een beeld te schetsen van hoe deze geneesmiddelen zich gedragen. Ze brachten aanwijzingen in kaart over moleculaire details die kunnen aangeven hoe deze geneesmiddelen een deel van het lichaam beïnvloeden en onbedoeld een ongewenste bijwerking in een ander deel van het lichaam kunnen veroorzaken. Dergelijk inzicht op moleculair niveau kan een leidraad zijn voor alle studies naar de ontwikkeling en het ontwerp van geneesmiddelen.
Betekenen deze onderzoeken dat er zeer binnenkort een dag zal zijn waarop geneesmiddelen geen milde of ernstige bijwerkingen zullen hebben? Ons lichaam is een zeer complex systeem en veel mechanismen in ons lichaam zijn met elkaar verbonden. Deze studies hebben geleid tot een veelbelovende hoop op medicijnen of medicijnen die zeer weinig en milde bijwerkingen zullen hebben en die goed worden begrepen.
***
Bron (nen)
1. Banerjee-Ghosh K et al 2018. Scheiding van enantiomeren door hun enantiospecifieke interactie met achirale magnetische substraten. Science . aar4265. https://doi.org/10.1126/science.aar4265
2. Buyan A et al. 2018. De protoneringsstatus van remmers bepaalt de interactieplaatsen binnen spanningsafhankelijke natriumkanalen. Proceedings of the National Academy of Sciences . 115(14). https://doi.org/10.1073/pnas.1714131115
***
